Описание устанонки.
Блок предварительной г и д р о о ч и с т к и и каталитического риформинга. Сырье (фракция 62—105 С и 62—85 С) насосами подается в узел смешения с избыточным водородсодержащим газом рпформиига.
Газосырьевая смесь после нагрева в сырьевых теплообменниках Т-1/1, 2, 3 газопродуктовой смесью гидроочистки а затем в печи до температуры реакции 380—420 'С направляется в реактор Р-1.
В реакторе Р-1 на алюмокобальтмолибдеповом катализаторе в присутствии водорода протекают реакции гидросчистки сырья, а также частичный гидрокрекинг с образованием углеводородных газов.
Из реакторов Р-1 газопродуктовая смесь направляется в кипятильник Т-3 отпарпой колонны, а затем после охлаждения последовательно в сырьевых теплообменниках Т-111,2,3, воздушном ВХ-1 и водяном Х-1 холодильниках до температуры 40 С направляется в сепаратор высокого давления С-1, где происходит разделение се на гидрогеннзат п водородсодержащнн газ.
Из сепаратора высокого давления С-1 нестабильный гидрогенизат поступает в сеиератор низкого давления С-2, где происходит дополнительное выделение газообразных компонентов из гидрогенизата перед отпарной колонной К-1. Из сепаратора низкого давления углеводородный газ сбрасывается в линию сухого газа.
Нестабильный гндрогенизат после нагрева в теплообменнике Т-2 поступает в отпарную колонну К-1. В колонне К-1 при давлении 1,4 МПа и температуре 100 С (верх) происходит отпарка углеводородных газов, водяных паров и сероводорода.
Отпаренные продукты с верхней части колонны направляются последовательно в воздушный ВХК-1 и водяной ХК-1 конденсаторы-холодильники и далее поступают на сепарацию в емкость Е-1. Сепарированный газ из емкости направляется в абсорбер К-7, где происходит очистка газа от сероводорода 15% водным раствором МЭА, который подается в верхнюю часть абсорбера. Насыщенный сероводородом МЭА направляется на регенерацию. Сероводородная вода сбрасывается в линию насыщенного сероводородом моноэтаноламина.
Стабильный гидрогенизат из отпарной колонны К-2 после охлаждения в теплообменнике Т-2 нестабильным гидрогепизатом до температуры 110°С направляется в систему каталитического риформпнга на смешение с циркуляционным водородсодержащнм газом.
Смесь гндрогенизата и циркуляционного водородсодсржащего газа (газосырьевая смесь риформипга) направляется в теплообменники Т-4; 1,2 и Т-5.1,2, где нагревается за счет теплоты газопродуктовой смеси риформннга, и поступает в печь Л-2, состоящую из четырех отдельных радиантпых камер н камеры конвекции, для окончательного нагрева до температуры реакции 400—530С (начало и конец цикла реакции).
Газосырьевая смесь последовательно проходит камеру конвекции, первую и вторую раднаитпые камеры, реактор первой ступени Р-2, третью радиантную камеру, реактор второй степени Р-3, четвертую радиантную камеру и реактор третьей ступени Р-4. В реакторах Р-2, Р-3, Р-4 па алюмоплатпновом катализаторе в присутствии водорода протекают реакции дегидрирования нафтеновых н дегидроциклизации парафиновых углеводородов с образованием соответствующих ароматических углеводородов.
Газопродуктовая смесь после реактора третьей ступени Р-4 направляется в теплообменник Т-5/1,2, а затем двумя параллельными потоками в термосифонные кипятильники 7-7 десорбера К-3 и Т-8 стабилизационной колонны К-4 для подвода необходимого количества теплоты.
Из кипятильников 7-7 и Т-8 газопродуктовая смесь поступает в реактор селективного гидрирования Р-6 для гидрирования непредельных углеводородов, затем газопродуктовый поток направляется в трубное пространство теплообменников 7-4/7,2, а потом последовательно в воздушный ВХ-2/1,2 и водяной Х-211,2 холодильники и далее в сепаратор С-3. В сепараторе С-3 при температуре 40'С и давлении 1,5 МПа происходит разделение газопродуктовой смеси на водородсодержащий газ и нестабильный катализат.
Активация катализатора в период реакции осуществляется подачей хлорорганического соединения (дихлорэтан или четыреххлористый углерод) в сырье, а также в реакторы Р-3 и Р-4. При потере активности катализатора проводится его регенерация.
Для поддержания необходимой влажности циркуляционного газа в сырье риформинга предусмотрена подача воды.
Выделенный водородсодержащий газ из сеператора С-3 поступает в адсорберы К-5 или К-6 на осушку от влаги цеолитами. Осушенный водородсодержащий газ после осушителей К-5, К-6 направляется на прием циркуляционного компрессора, а далее на смешение с сырьем.
Избыток водородсодержащего газа, образующегося в результате риформирования, сбрасывается в блок предварительной гидроочистки.
Нестабильный каталнзат из сепаратора риформннга С-3 насосами подается в абсорбер К-2 в качестве абсорбента. В абсорбере К-2 происходит абсорбция тяжелых углеводородов из газов отпарки предварительной гпдроочистки, а также из парожидкостной смеси из десорбера К-3. Для нижней части абсорбера К-2 абсорбентом является жилкой фаза (нестабильный клтализат), для верхней части — стабильным катализат. Из нерхней части абсорбера К-2 выводится сухой газ, состоящий из водорода, метана, этана, примесей пропана и бутанов.
В десорбере К-3 насыщенный катализат подвергается деэтанизации путем отпарки газообразных компонентов. Теплота, необходимая для отпаркп, подводится через термоспфоиный горизонтальный кипятильник Т-7, обогреваемый газопродуктовой смесью рпформиига.
Десорбированные газы (водород, метан, этан, а также небольшое количество пропана и бутанов) с верхней части десорбера К-3 направляются в воздушный ВХК-1 м водяной АХК-2 конденсаторы-холоднльнпки и далее и абсорбер К-2.
НИЖНИЙ продукт десорбера К-3 (насыщенный деэтанизированный катализат) после охлаждения в холодильнике Х-7 направляется насосами в стабилизационную колонну К-4. Верхний продукт стабилизационной колонны К-4 поступает в конденсатор-холодильник ХК-3, а затем в емкость орошения Е-2. В стабилизационной колонне при давлении 0,95 МПа происходит выделение пропана, бутапов, частично пеитанов из катализата
Из емкости орошения Е-2 жидкая головка подается на орошение, а балансовый избыток выводится с установки.
Необходимое количество теплоты в стабилизационную колонну К-4 подводится с помощью горизонтального термоспфонного кипятильника Т-8, обогреваемого газопродуктовой смесью риформпига.
Стабильный катализат из нижней части стабилизационной колонны после последовательного охлаждения в теплообменнике Т-6 и холодильнике направляется на блок экстракции ароматических улеводородов.
Блок экстракции ароматических углеводородов. Сырье (стабильный катализат с блока риформинга) после нагревания последовательно в теплообменнике Т-101 теплотой обратного потока рафината в подогревателе Т-108 водяным паром до температуры 150 ""С направляется в экстракционную колонну К-101. В верхнюю часть экстракционной колонны К-101 подается 93% водный раствор ДЭГа с температурой 150 "С
В колонне К-101 при температуре 150 °С и давлении 1,1 МПа происходит селективная противоточная экстракция ароматических углеводородов, находящихся в смеси с парафиновыми углеводородами; процесс протекает в жидкой фазе. При этом в результате многократного смешения сырья с ДЭГом ароматические углеводороды поглощаются ДЭГом и выводятся из нижней части колонны К-101, а деароматнзированный бензин (рафпнат) выходит из верхней части колонны К-101.
Рафинат после охлаждения в теплообменнике Т-101 и холодильнике Х-101 поступает в отстойник Е-107 для отделения унесенного ДЭГа и далее направляется в нижнюю часть промывной колонны К-106 для отмывки водой от ДЭГа. После отстоя от унесенном поды рафинат выводится с установки.
Для получения экстракта требуемого качества в нижнюю часть экстракционной колонны К-101 подастся рисайкл, который способствует вытеснению из насыщенного растворителя неароматическнх углеводородов, трудно отделимых от ароматических углеводородов.
Насыщенный ароматическими углеводородами ДЭГ с низа экстракционной колонны К-101 иод давлением через теплообменник Т-110 с температурой 130 ГС перетекает в камеру однократного испарения отпарной колонны К-102. В камере однократного испарения поддерживается постоянное давление, равное давлению насыщенных паров извлеченных ароматических углеводородов.
Из камеры однократного испарения колонны К-102 насыщенный ароматическими углеводородами ДЭГ через регулирующий клапан перетекает в колонну К-102, где из насыщенного ДЭГа при помощи острого пара отпариваются поглощенные растворителем ароматические углеводороды при давлении 0,15 МПа и температуре 150°С. Отпаренные ароматические углеводороды в смеси с водяным паром и унесенным ДЭГом выводятся из колонны К-102 двумя потоками.
Легкая часть (рисайкл) в смеси с водяными парами выводится с верха колонны К-102, объединяется с парами из камеры однократного испарения и после конденсации и охлаждения в конденсаторе-холодильнике ВХК-102 до 50 С поступает в водоотделитель, где разделяется на два слоя — углеводородный (рисайкл) и водяной.
Рисайкл из водоотделителя Е-102 насосами после нагревания в подогревателе Т-109 до 150 ГС подается в низ экстракционной колонны К-101.
Другая часть (экстракт в смеси с водяными парами) выводится с 23-й тарелки отпарной колонны К-102 и после конденсации и охлаждения в воздушном конденсаторе-холодильнике ВХК-101 и водяном холодильнике Х-105 до 40 С поступает в водоотделитель Е-101, где разделяется на два слоя — углеводородный (экстракт) и водный.
Часть ДЭГа насосами непрерывно подается на регенерацию в атмосферно-вакуумную колонну К-105.
ДЭГ в процессе жидкостной экстракции частично окисляется с образованием органических кислот, которые могут корродировать аппаратуру. Защита от коррозии предусмотрена за счет подачи 75% раствора МЭА для поддержания в ДЭГе рН 8,5.
Экстракт, отстоявшийся от воды в емкости Е-101, насосами перекачивается в низ верхней части промывной колонны К-106 для отмывки от унесенного ДЭГа.
Промывка экстракта и рафината в промывной колонне К-106 осуществляется конденсатом водяного пара, который после охлаждения в теплообменнике Т-111 раствором ДЭГа и в холодильнике Х-102 до температуры 40 °С поступает в сборник конденсата E-101-1, откуда насосами подается в верхнюю и нижнюю части колонны водной промывки К-106.
Промывная вода из верхней и нижней частей колонны водной промывки K-W6 вместе с частью ДЭГа из отпарной колонны К-102 после нагрева в теплообменнике Т-111 подается в колонну регенерации дпэтиленгликоля К-105. Колонна К-105 состоит из двух частей — атмосферной и вакуумной. В верхней части (атмосферной) отгоняется большая часть воды, Б нижней (вакуумной) 93% раствор ДЭГа очищается от высококипящих примесей.
Отгоняемые пары воды конденсируются и охлаждаются в конденсаторе-холодильнике ВХK-W5 до температуры 50 °С. Конденсат собирается в емкость орошения Е-105, откуда часть его насосами подается на орошение колонны, а избыток сбрасывается в канализацию.
Тепловой баланс колонны К-105 поддерживается подачей пара в кипятильники колонны Т-105, Т-106.
Раствор ДЭГа с низа атмосферной части колонны через подогреватель Т-107 поступает в вакуумную часть колонны. В вакуумной части поддерживается остаточное давление 20 мм рт. ст. трехступенчатым эжектором А-1.
По мерс накопления в низу колонны высококнпящнх примесей предусмотрен периодический сброс их через холодильник в отвал.
Регенерированный раствор ДЭГа поступает в конденсатор-холодильник ХК-105, откуда после конденсации и охлаждения до 40 С направляется в вакуум-сборник Е-121, а затем насосами возвращается в систему циркуляции ДЭГа на прием насосов.
Экстракт из верхней части промывной колонны К-Ю6 поступает в буферную емкость, являющуюся одновременно и отстойником.
Вторичная ректификация экстракта осуществляется последовательно в трех колоннах — К-107, 103, 104.
Из буферной емкости экстракт насосами после нагревания в теплообменнике Т-112 подается в ректификационную колонну К-Ю7.
В ректификационной колонне К-107 отгоняется смесь низкокипящпх пеароматическнх углеводородов и равновесное количество бензола. С верха колонны пары после конденсации и охлаждения в конденсаторе-холодильнике ВХК-106 поступают в емкость орошения Е-111, откуда частично подаются на орошение, а избыток направляется в сырье экстракции на прием насосов. Нижний продукт ректификационной колонны подается в ректификационную (бензольную) колонну К-ЮЗ.
С верха бензольной колонны К-10З пары бензола после конденсации и охлаждения в конденсаторе-холодильнике ВХК-10З до 65 С поступают в емкость орошения Е-10З, откуда насосами бензол частично подается на орошение, а избыток после охлаждения в холодильнике Х-103 выводится с установки. Нижний продукт колонны (смесь толуола и ксилолов) направляется в толуольную колонну К-104.
В колонне К-104 смесь ароматических углеводородов разделяется на толуол и ксилольную фракцию. Верхний продукт (толуол) после конденсации и охлаждения в конденсаторе-холодильнике ВХК-104 поступает в емкость орошения Е-104. Из нее толуол частично подается на орошение, а избыток его после охлаждения в холодильнике Х-104 направляется в парк. Нижний продукт (ксилольная фракция) после охлаждения в холодильнике Х-106 выдается в парк.
Основные параметры ведения процесса представлены ниже. Данные для гидроочистки и риформинга:
Данные для регенерации (отпарки) растворителя: температура — 150 С; давление — 0,05 МПа; количество водяного пара — 3,5 и 3% (масс.) на насыщенный растворитель *.
_____________
*Первая цифра — для фракции 62—105 °С, вторая — для фракции 62—85 °С.
Технологическая схема установки Л-35-8/300Б (ЛГ-35-8/ЗО0Б)